機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置，包括：ASD控制器安裝于機(jī)場專用設(shè)備上，ASD控制器分別與機(jī)場專用設(shè)備的驅(qū)動系統(tǒng)、壓敏防撞管、ASD操作臺、3D攝像傳感器、ASD警示燈和振動傳感器連接；壓敏防撞管和振動傳感器安裝于機(jī)場專用設(shè)備的靠機(jī)裝置與機(jī)身接觸的一端，ASD操作臺設(shè)置于機(jī)場專用設(shè)備操作臺上，3D攝像傳感器和ASD警示燈安裝于機(jī)場專用設(shè)備的靠機(jī)裝置上。本實(shí)用新型能適用各種工作環(huán)境，安全性高，制造成本低。
【專利說明】
機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置簡稱為ASD(Aircraft Safety Docking)限速監(jiān)控裝置。多用于需要靠機(jī)服務(wù)的專用設(shè)備，如散裝貨物裝載機(jī)，旅客登機(jī)梯，集裝貨物裝載機(jī)以及航空食品車等。安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置向飛機(jī)提供對接服務(wù)，避免駕駛員粗心對飛機(jī)沖擊接觸造成損壞飛機(jī)機(jī)身的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]在航空領(lǐng)域，航班正點(diǎn)率是困擾航空發(fā)展的一大難題，地面專用設(shè)備安全保障是提高航班正常性的必不可少的因素。盡管航空公司地面保障部門在近年來對散裝貨物裝載機(jī)，旅客登機(jī)梯等專用設(shè)備采用了自動變速器，給駕駛和靠機(jī)操作帶來了便利，在一定程度上提高了設(shè)備近靠飛機(jī)作業(yè)的安全性。由于航空公司地面保障部門操作人員目前多采用勞務(wù)工，受教育程度較低，加之人機(jī)配置不合理，目前地面專用設(shè)備刮碰、沖撞飛機(jī)的不安全事件時(shí)有發(fā)生，導(dǎo)致航班延誤和重大經(jīng)濟(jì)損失。國際航空運(yùn)輸協(xié)會(IATA)評估報(bào)告顯示每年因機(jī)場地面專用設(shè)備直接或間接損傷飛機(jī)而修理的費(fèi)用超過40億美元.
[0004]撞擊損傷是對飛機(jī)的主要威脅.近年來，新一代客機(jī)(如波音787)大量應(yīng)用碳纖維環(huán)氧復(fù)合材料以減輕質(zhì)量，節(jié)省燃油，降低排放，從而增大航程;但采用復(fù)合材料的機(jī)身抗沖擊大大減少;美國加州大學(xué)結(jié)構(gòu)工程系在機(jī)場專用設(shè)備(GSE)對復(fù)合材料機(jī)身影響評核發(fā)現(xiàn)，散裝貨物裝載機(jī)以1.8km/h速度的碰撞試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，飛機(jī)因碰撞的損傷從外面不易看出。近靠飛機(jī)作業(yè)安全性成為地面服務(wù)保障部門管理首要目標(biāo)和挑戰(zhàn).【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題提供一種與現(xiàn)有技術(shù)相比能適用各種環(huán)境，安全性更高，制造成本低的機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置。
[0006]為解決上述技術(shù)問題本實(shí)用新型提供的機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置，包括:ASD控制器1、壓敏防撞管3、ASD操作臺4、3D攝像傳感器5、ASD警示燈6和振動傳感器7; ASD控制器1內(nèi)設(shè)數(shù)據(jù)記錄存儲器(航空級別數(shù)據(jù)記錄存儲器)記錄所有操作數(shù)據(jù)及設(shè)備信息。
[0007]ASD控制器1安裝于機(jī)場專用設(shè)備上，ASD控制器1分別與機(jī)場專用設(shè)備的驅(qū)動系統(tǒng)、壓敏防撞管3、ASD操作臺4、3D攝像傳感器5、ASD警示燈6和振動傳感器7連接；
[0008]壓敏防撞管3和振動傳感器7安裝于機(jī)場專用設(shè)備的靠機(jī)裝置2與機(jī)身接觸的一端，ASD操作臺4設(shè)置于機(jī)場專用設(shè)備操作臺上，3D攝像傳感器5和ASD警示燈6安裝于機(jī)場專用設(shè)備的靠機(jī)裝置2上。
[0009] 其中，ASD操作臺4設(shè)置有ASD啟動開關(guān)、ASD分區(qū)指示器、車速指示器、超速蜂鳴器和變速器擋位控制裝置。
[0010]其中，ASD控制器1連接專用設(shè)備的驅(qū)動系統(tǒng)中的車速傳感器、變速器、發(fā)送機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和其他限速連鎖裝置；
[0011]所述其他限速連鎖裝置是指機(jī)場專用設(shè)備根據(jù)其不同用途所設(shè)定針對該用途的功能連鎖裝置，例如:散裝貨物裝載機(jī)滾架升起時(shí)限速連鎖裝置，旅客登機(jī)體登梯伸出時(shí)限速連鎖裝置等。
[0012]本實(shí)用新型提供的的機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置采用三維攝像技術(shù)，單一傳感器實(shí)現(xiàn)全方位監(jiān)控，有效應(yīng)對機(jī)場各種氣候和干擾環(huán)境，可靠性高，故障少，ASD限速監(jiān)控裝置相對獨(dú)立，易改造現(xiàn)有各種類型機(jī)場專用設(shè)備.解決了現(xiàn)有雷達(dá)監(jiān)控系統(tǒng)氣候條件敏感問題，減少傳感器數(shù)量，同時(shí)減少了潛在碰撞飛機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)，提高裝置可靠性，降低了建造和維護(hù)成本，提高裝置更新改造適應(yīng)性。為機(jī)場地面專用設(shè)備管理部門提供一套有效的靠機(jī)安全裝置和監(jiān)控工具?！靖綀D說明】
[0013]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0014]圖1是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)參考圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的分區(qū)限速示意圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的硬件連接結(jié)構(gòu)分解示意圖。[〇〇17]圖4是實(shí)用新型實(shí)施例危險(xiǎn)區(qū)限速模式曲線圖。
[0018]圖5是實(shí)用新型實(shí)施例靠機(jī)限速模式曲線圖。
[0019]圖6是實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明[0021 ]A是飛機(jī)F是機(jī)身[〇〇22]1是ASD控制器2是靠機(jī)裝置[〇〇23]3是壓敏防撞管4是ASD操作臺[〇〇24]5是3D攝像傳感器6是ASD警示燈[〇〇25]7是振動傳感器[〇〇26]Z1是機(jī)坪作業(yè)區(qū)Z2是危險(xiǎn)區(qū)域[〇〇27]Z3是靠機(jī)區(qū)域Z4是飛機(jī)接觸面[〇〇28]10是發(fā)動機(jī)11是變速器[〇〇29]12是傳動軸13是驅(qū)動輪軸[〇〇3〇]14是車輪15是控制器[〇〇31]16是變速箱擋位控制信號17是車速信號[〇〇32]18是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號19是駕駛控制信號[〇〇33]20是駕駛位置21是排檔桿【具體實(shí)施方式】
[0034]本實(shí)用新型提供的機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置一實(shí)施例(本實(shí)施例中機(jī)場專用設(shè)備為散裝貨物裝載機(jī))，包括:ASD控制器1、壓敏防撞管3、ASD操作臺4、3D攝像傳感器5、ASD警示燈6和振動傳感器7;ASD控制器1內(nèi)設(shè)數(shù)據(jù)記錄存儲器記錄所有操作數(shù)據(jù)及設(shè)備信息。
[0035]ASD控制器1安裝于機(jī)場專用設(shè)備上，ASD控制器1分別與機(jī)場專用設(shè)備的驅(qū)動系統(tǒng)、壓敏防撞管3、ASD操作臺4、3D攝像傳感器5、ASD警示燈6和振動傳感器7連接;ASD操作臺 4設(shè)置有ASD啟動開關(guān)、ASD分區(qū)指示器、車速指示器、超速蜂鳴器和變速器擋位控制裝置。 ASD控制器1連接專用設(shè)備的驅(qū)動系統(tǒng)中的車速傳感器、變速器、發(fā)送機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和其他限速連鎖裝置。壓敏防撞管3和振動傳感器7安裝于機(jī)場專用設(shè)備的靠機(jī)裝置2與機(jī)身接觸的一端，ASD操作臺4設(shè)置于機(jī)場專用設(shè)備操作臺上，3D攝像傳感器5和ASD警示燈6安裝于機(jī)場專用設(shè)備的靠機(jī)裝置2上。
[0036]所述其他限速連鎖裝置是指機(jī)場專用設(shè)備根據(jù)其不同用途所設(shè)定針對該用途的功能連鎖裝置，例如:散裝貨物裝載機(jī)滾架升起時(shí)限速連鎖裝置，旅客登機(jī)體登梯伸出時(shí)限速連鎖裝置等。
[0037]以下結(jié)合上述實(shí)施例對本實(shí)用新型的原理及工作流程進(jìn)行說明:[〇〇38] ASD限速監(jiān)控裝置根據(jù)ASD啟動開關(guān)和3D攝像傳感器感應(yīng)位置，確定ASD分區(qū)限速區(qū)域。當(dāng)操作員沒按下ASD啟用開關(guān)，ASD控制器確定ASD限速監(jiān)控裝置處于“機(jī)坪作業(yè)區(qū)” Z1，ASD警示燈不工作，ASD控制器處于“非控”模式，管理層巡視不用特別關(guān)注，專用設(shè)備處于遠(yuǎn)離飛機(jī)A位置；“危險(xiǎn)區(qū)域”Z2為ASD啟用開關(guān)工作時(shí)，即駕駛員在近靠飛機(jī)時(shí)，距離飛機(jī)約10米位置時(shí)(根據(jù)各機(jī)場當(dāng)局管理規(guī)定可能不同)，需根據(jù)設(shè)定的安全操作程序進(jìn)入“危險(xiǎn)區(qū)限速”模式，ASD限速監(jiān)控裝置限速最高車速5km/h(可根據(jù)機(jī)場當(dāng)局規(guī)定調(diào)整，一般為4 ?7km/h)?！翱繖C(jī)區(qū)域” Z3為ASD啟用開關(guān)工作時(shí)，3D攝像傳感器感應(yīng)前方障礙物約2m以內(nèi)區(qū)域(3D攝像傳感器最大感應(yīng)距離為7m左右，可根據(jù)機(jī)場當(dāng)局管理規(guī)定調(diào)整)，ASD限速監(jiān)控裝置進(jìn)入“靠機(jī)限速”模式，允許車輛最高車速0.7km/h; “飛機(jī)接觸面” Z4是指壓敏防撞管3接觸飛機(jī)A機(jī)身F時(shí)信號動作時(shí)，ASD限速監(jiān)控裝置進(jìn)入“接觸”模式，不允許車輛繼續(xù)向前行駛；[〇〇39] ASD限速監(jiān)控裝置附加在專用設(shè)備車輛上實(shí)現(xiàn)車輛限速和監(jiān)控，除自身具備的壓敏防撞管，3D攝像傳感器，振動傳感器和ASD啟用開關(guān)信號輸入和ASD分區(qū)指示器，車速指示器，ASD警示燈，超速蜂鳴器等信號輸出外，還需接入專用設(shè)備車輛排檔桿21擋位信號，車速傳感器17,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速18以及其他需要限速連鎖信號(如散裝貨物裝載機(jī)滾架升起時(shí)限速， 旅客登機(jī)體登梯伸出時(shí)限速等)輸入和變速器擋位16控制(或電動車輛馬達(dá)速度控制)輸出等。變速器擋位16控制包括前進(jìn)1檔，前進(jìn)2檔，空檔N和倒檔R;控制器15根據(jù)車速傳感器17 信號，根據(jù)發(fā)動機(jī)10轉(zhuǎn)速信號18,變速器11速比，經(jīng)傳動軸12傳遞動力的驅(qū)動車軸13減速比和車輪14直徑大小，計(jì)算實(shí)際車輛行駛車速;ASD限速監(jiān)控裝置控制器15,根據(jù)ASD啟用開關(guān)的狀態(tài)，壓敏防撞管3,3D攝像傳感器5和振動傳感器7的信號輸入，判斷專用設(shè)備車輛所處限速分區(qū)，決定限速工作模式，進(jìn)限速靠機(jī)操作。
[0040]“非控”模式下，由于ASD啟用開關(guān)未啟動，駕駛位置20的警示(如車速指示器，ASD 分區(qū)指示器和超速報(bào)警等)不工作，車輛不受ASD限速監(jiān)控裝置限速行駛。
[0041]“危險(xiǎn)區(qū)限速”模式下，ASD啟用開關(guān)啟動，ASD分區(qū)指示器報(bào)警，ASD警示燈工作，巡視管理者可見，專用設(shè)備車輛以最高5km/h限速行駛。為實(shí)現(xiàn)限速控制，控制器5內(nèi)程序設(shè)定兩個(gè)速度限值VI和V2，V1為該模式下最大車速限值，考慮駕駛員舒適性，避免速度限制引起來回調(diào)節(jié)，設(shè)定車速反應(yīng)遲滯H，通常是VI的10 %左右;速度限值V2是考慮反應(yīng)遲滯H的中間車速限值，即V2 = V1-H。參考飛機(jī)危險(xiǎn)區(qū)限速模式曲線圖，曲線a表示車速V和速度限值VI和V2的關(guān)系，曲線b表示當(dāng)前變速器擋位控制信號BV。當(dāng)車速V小于中間車速限值V2時(shí)，控制器15判斷車速能在最大車速限值VI內(nèi)行駛，車速指示器指示安全，變速器11按正?？刂菩盘栃旭?；當(dāng)車速V超過中間車速限值V2但不大于最大車速限值VI時(shí)，控制器15控制輸出信號 19將超速蜂鳴器正常頻率警告和車速指示器將超速提醒，控制變速器11仍按正常前進(jìn)1檔行駛，此時(shí)，按安全操作程序，駕駛員應(yīng)不再踏加速踏板，需控制剎車踏板減速；當(dāng)車速V超過最大車速限值VI時(shí)，若駕駛員仍沒有采取制動減速措施，ASD限速監(jiān)控系統(tǒng)將自動控制變速器11轉(zhuǎn)為空檔N降速，控制器15控制輸出信號19將超速蜂鳴器急促頻率警告和車速指示器超速提醒，當(dāng)車速V再次低于中間車速限值V2時(shí)，ASD限速監(jiān)控系統(tǒng)自動恢復(fù)當(dāng)前排檔桿 21擋位前進(jìn)1檔控制變速器擋位前進(jìn)1檔向前行駛。[〇〇42]“靠機(jī)限速”模式下，3D攝像傳感器感應(yīng)前方障礙無在一定距離以內(nèi)，ASD分區(qū)指示器報(bào)警，專用設(shè)備車輛以最高〇.7km/h限速行駛。為實(shí)現(xiàn)限速控制，控制器5內(nèi)程序設(shè)定最高車速限值V3。參考飛機(jī)靠機(jī)限速模式曲線圖，曲線a2代表實(shí)際車速V與最高車速限值V3比較；曲線b2表示變速器11擋位控制信號BV;曲線c表示排檔桿21擋位狀態(tài)。當(dāng)車速V低于最高車速限值V3時(shí)，車輛正常行駛，車速指示器指示安全；當(dāng)車速V高于最大車速限值V3時(shí)，控制器15不管當(dāng)前排檔桿21當(dāng)前狀態(tài)，控制變速器11擋位信號BV到倒擋位R，ASD限速監(jiān)控裝置自動制動讓車輛停下來，車輛停止向前行駛;若需車輛繼續(xù)向前行駛，需要駕駛員重新將排檔桿21至空擋位N，再次選擇前進(jìn)檔1才能控制變速器11前進(jìn)擋位1向前行駛。[〇〇43]“接觸”模式下，壓敏防撞管3動作，ASD限速監(jiān)控裝置禁止變速器11擋位前進(jìn)控制，車輛停止，車速指示器報(bào)警，超速蜂鳴器急促警告；需駕駛員選擇排檔桿21倒檔R才能解除報(bào)警，撤離飛機(jī)或熄火服務(wù)飛機(jī)。
[0044]“碰撞”模式下，壓敏防撞管3和振動傳感器7同時(shí)動作，車輛并鎖定，不能前進(jìn)或后退，ASD限速監(jiān)控裝置記錄當(dāng)前車速，排檔桿擋位，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速狀態(tài)，等待巡視管理層前來檢查解鎖。
[0045]以上通過【具體實(shí)施方式】和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但這些并非構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。在不脫離本實(shí)用新型原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)(ASD)限速監(jiān)控裝置，其特征在于，包括:ASD控制器(1)、 壓敏防撞管(3)、ASD操作臺(4)、30攝像傳感器(5)^50警示燈(6)和振動傳感器(7);ASD控制器(1)安裝于機(jī)場專用設(shè)備上，ASD控制器(1)分別與機(jī)場專用設(shè)備的驅(qū)動系 統(tǒng)、壓敏防撞管(3)、ASD操作臺(4)、30攝像傳感器(5)、450警示燈(6)和振動傳感器(7)連 接；壓敏防撞管(3)和振動傳感器(7)安裝于機(jī)場專用設(shè)備的靠機(jī)裝置(2)與機(jī)身接觸的一 端，ASD操作臺(4)設(shè)置于機(jī)場專用設(shè)備操作臺上，3D攝像傳感器(5)和ASD警示燈(6)安裝于 機(jī)場專用設(shè)備的靠機(jī)裝置(2)上。2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置，其特征在于:ASD控制器 (1)內(nèi)設(shè)數(shù)據(jù)記錄存儲器。3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置，其特征在于:ASD操作臺 (4)設(shè)置有ASD啟動開關(guān)、ASD分區(qū)指示器、車速指示器、超速蜂鳴器和變速器擋位控制裝置。4.如權(quán)利要求1所述的機(jī)場專用設(shè)備安全靠機(jī)限速監(jiān)控裝置，其特征在于:ASD控制器 (1)連接專用設(shè)備的驅(qū)動系統(tǒng)中的車速傳感器、變速器、發(fā)送機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和其他限速連鎖 裝置；所述其他限速連鎖裝置是指機(jī)場專用設(shè)備根據(jù)其不同用途所設(shè)定針對該用途的功能 連鎖裝置。
【文檔編號】B64F1/36GK205602151SQ201620327859
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月19日
【發(fā)明人】鄧金權(quán), 丁夏, 陳瑤, 吳維, 黃夏軍, 丁曉勇
【申請人】騰達(dá)航勤設(shè)備(上海)有限公司